[發(fā)明專利]強(qiáng)化生態(tài)凈化組合聯(lián)用系統(tǒng)及其凈化河道水體的方法

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• 申請日: 2017-04-07
• 公開（公告）號: CN107055791A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張瑞斌;潘龍;馬振杰;黃玉瑩;吳晗;張宇;趙旭明;周舟
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇龍騰工程設(shè)計股份有限公司
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司11429
• 代理人: 王菊花

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及河道水體污染治理領(lǐng)域，尤其涉及一種強(qiáng)化生態(tài)凈化組合聯(lián)用系統(tǒng)及其凈化河道水體的方法。

背景技術(shù)：

隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民群眾生活水平的逐步提高,人們對水環(huán)境的要求也越來越高,河道已不僅僅具有“泄洪、排澇、蓄水、引清、航運(yùn)”等水道的基本功能,而且還具有“景觀、旅游、生態(tài)、對周邊環(huán)境的呼應(yīng)”等多種功能,也就是在這種背景下,生態(tài)治理技術(shù)得到人們的廣泛關(guān)注,并且進(jìn)行了一系列的較深入研究與探索。在傳統(tǒng)的河道治理工程中,對河道治理主要是強(qiáng)調(diào)其排澇、防洪等功效,一般是采取順直河道、加大河寬、疏挖河床、修建護(hù)岸工程等措施,以提高防洪排澇的標(biāo)準(zhǔn)。其結(jié)果是:河道硬化使動植物減少、斷面形狀的單一化使河塘及淺灘消失、河道平直而缺少變化,使景觀單一等。

20世紀(jì)80年代以來，污染水體修復(fù)技術(shù)不斷取得新的進(jìn)展。生物修復(fù)指微生物對環(huán)境中的污染物進(jìn)行吸收或氧化降解，從而減少或最終消除環(huán)境污染的受控制或自發(fā)的過程。生態(tài)-生物法是國外近年來發(fā)展很快的一種新技術(shù)，它是利用培育的植物或培養(yǎng)、接種的微生物的生命活動，對水中污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解作用，從而使水體得到凈化的技術(shù)，具有處理效果好、工程造價相對較低、不需耗能或低耗能、運(yùn)行成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。另外，這種處理技術(shù)不向水體投放藥劑，不會形成二次污染，還可以與綠化環(huán)境及景觀改善相結(jié)合，在治理區(qū)建設(shè)休閑和體育設(shè)施，創(chuàng)造人與自然相融合的優(yōu)美環(huán)境。生物方法主要包括河道曝氣復(fù)氧、生物膜法、生物修復(fù)法、土地處理法、水生植物凈化法等。雖然現(xiàn)有技術(shù)中也有用生物方法來凈化河道水質(zhì)，但單一的生物方法對河道污水的處理效果不佳。因此，一種處理效果好、見效快的生物水質(zhì)凈化方法顯得尤為必要。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明旨在解決上述問題，提供一種強(qiáng)化生態(tài)凈化組合聯(lián)用系統(tǒng)及其凈化河道水體的方法。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種強(qiáng)化生態(tài)凈化組合聯(lián)用系統(tǒng)，包括在河道中按水流方向自上而下依次設(shè)置的垂直流人工濕地、植物強(qiáng)化曝氣生物膜、高效脫氮生物巢及生態(tài)浮島、在河道兩側(cè)岸坡設(shè)置的用于岸邊修復(fù)的多空隙結(jié)構(gòu)植物緩沖修復(fù)帶，其中：

所述垂直流人工濕地，包括池體、表面布水管道、出水口、池體內(nèi)填充的基質(zhì)及種植在池體頂部的植物；池體底部由從下而上依次設(shè)置的厚碎石墊層、厚混凝土層及防滲層組成；表面布水管道，設(shè)置在池體頂部，包括依次連通的進(jìn)水管、主布水管及堵頭；出水口設(shè)置在池體側(cè)面底部，用于將垂直流人工濕地凈化、除污后的河水排到河道下游；基質(zhì)由5-10mm碎石、2-4cm礫石和熟土組成；植物為美人蕉、菖蒲，種植密度為40株每平方米；

所述植物強(qiáng)化曝氣生物膜，包括浮床框體、設(shè)置在框體頂部的挺水植物床、垂直懸掛在挺水植物床下方的可拆卸式微生物床、設(shè)置在浮床框體底部的微孔曝氣器、設(shè)置在挺水植物床頂部的浮力調(diào)節(jié)器及種植在挺水植物床上的植物；

所述高效脫氮生物巢，包括呈框體結(jié)構(gòu)的生物繩固定床、垂直固定在生物繩固定床頂部和底部之間的若干條生物繩及設(shè)置在生物繩固定床底部的吸附層；

所述生態(tài)浮島，包括載體及種植在載體上的植物。

進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述垂直流人工濕地還包括設(shè)置在池體側(cè)面的通氣管。

進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述池體的防滲層由雙層油氈組成，每層油氈的厚度為0.5mm。

進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述高效脫氮生物巢的吸附層由活性炭組成。

進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述生態(tài)浮島的固定方式為駁岸牽拉。

進(jìn)一步的實(shí)施例中，生態(tài)浮島的載體上設(shè)置有若干個透氣孔。

根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)，還提出一種強(qiáng)化生態(tài)凈化組合聯(lián)用系統(tǒng)的凈化河道水體的方法，包括以下步驟：

河道的河水通過布水管道流入垂直流人工濕地，濕地種植植物的根系為微生物提供棲息場所，同時能為微生物提供氧氣，從而促進(jìn)河水中N、P等營養(yǎng)物質(zhì)的吸收與轉(zhuǎn)化；

經(jīng)過垂直流人工濕地處理后的河水流入植物強(qiáng)化曝氣生物膜，去除污水中的氮、磷等污染物；

經(jīng)過植物強(qiáng)化曝氣生物膜處理后的河水流入高效脫氮生物巢，高效脫氮生物巢產(chǎn)生高效脫氮細(xì)菌，將污水中的有機(jī)物以及中上游的植物殘體氧化分解、對河水深度脫氮、除磷；

經(jīng)過高效脫氮生物巢處理后的河水流入生態(tài)浮島，通過生態(tài)浮島的植物、固定化氮循環(huán)細(xì)菌微生物互利共生體系進(jìn)一步強(qiáng)化去除上游河道中的氮、磷，同時生態(tài)浮島與岸坡的植物緩沖修復(fù)帶共同營造了和諧的的生態(tài)景觀。